KR20160038503A

KR20160038503A - 우수한 헤드램프용 수지 조성물 제조방법 및 그 조성물

Info

Publication number: KR20160038503A
Application number: KR1020140131669A
Authority: KR
Inventors: 김정배; 안창현; 정환; 박종일
Original assignee: 강남제비스코 주식회사
Priority date: 2014-09-30
Filing date: 2014-09-30
Publication date: 2016-04-07
Also published as: KR101719038B1

Abstract

본 발명은 우수한 헤드램프용 BMC 제조를 위해 디사이클로펜타디엔을 이용한 불포화 폴리에스테르 수지 조성물 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 우수한 헤드램프용 BMC 제조를 위한 불포화 폴리에스테르 수지 조성물 제조방법의 가장 기본적인 특징은 디사이클로펜타디엔을 반응하여 가교성을 개선한 것이며, 또한 디사이클로펜타디엔의 반응을 위해 일정한 온도와 일정한 공정을 유지하는 것을 도입한다는 것이다.
결국, 본 발명에 의해 인장강도, 굴곡강도, 굴절률이 우수한 헤드램프용 BMC 제조를 위한 불포화 폴리에스테르 수지 조성물을 제조하는 것이다. 또한, 환경 문제 개선에도 기여할 수 있다.

Description

우수한 헤드램프용 BMC 제조를 위하여 디사이클로펜타디엔을 이용하여 불포화 폴리에스테르 수지 조성물을 제조하는 방법 및 그 조성물 {The manufacturing method of unsaturated polyester resin composition using dicyclopentadiene capable of manufacturing BMC for excellent headlamp, and the composition}

본 발명은 우수한 헤드램프용 BMC(Bulk molding compound) 제조를 위해 디사이클로펜타디엔을 이용하여 불포화 폴리에스테르 수지 조성물을 제조하는 방법 및 그 조성물에 관한 것이다.

헤드램프용 BMC는 인장강도, 굴곡강도, 광택이 우수하여야 하는데, 본 발명은 이를 해결하기 위해 디사이클로펜타디엔을 이용하여 불포화 폴리에스테르 수지를 제조하는 기술에 관한 것이다. 디사이클로펜타디엔을 이용한 불포화 폴리에스테를 수지는 가교밀도가 높아지기 때문에 우수한 헤드램프용 BMC 제조에 적합하다. 결국, 본 발명은 헤드램프용 BMC 제조를 위한 디사이클로펜타디엔의 이용법에 관한 것이다.

디사이클로펜타디엔의 적절한 사용으로 우수한 헤드램프용 BMC를 얻을 수 있을 뿐 아니라, 부가적으로는 친환경 가소제로서의 활용도 가능하여서 환경 문제 개선에도 기여할 수 있다.

최근 불포화 폴리에스테르 업계에서는 스타이렌의 휘산량 규제가 엄격해지고 있다. 그래서 대응책으로 디사이클로펜타디엔을 불포화 폴리에스테르에 도입하는 것을 고려하고 있다.

종래부터 불포화 폴리에스테르 수지나 알키드 수지 중에 디사이클로펜타디엔을 도입하는 방법이 시험되었고 종종 특성이 얻어지고 있다. 특성으로는 불포화 폴리에스테 합성 시 디사이클로펜타디엔을 첨가하여 폴리머를 저분자량화 시키고, 첨가한 디사이클로펜타디엔을 폴리머의 말단에 부가시킴으로써 특성 저하를 초래함이 없이 말단의 수산기, 카르복실기를 감소시키며, 부가한 디사이클로펜타디엔에 의해 공기 건조성을 향상되게 한다. 또한, 가교 모노머로서 사용하는 이외에, 점도 조정을 위한 희석제로서 스타이렌을 감소시킨다. 그리고 공기 건조성이 부여됨으로써 스타이렌의 표면으로부터 휘산이 감소한 불포화 폴리에스테르를 제조할 수 있다.

디사이클로펜타디엔은 석탄화학의 산물로 1000톤의 석탄으로부터 약 10~20kg이 얻어졌다. 하지만 최근 석유화학이 발전하여 나프타 분해에 의해 에틸렌의 대량 생산이 행해지고 그 부산물로서 입수 가능한 재료가 되었다. 나프타 분해 가스 중에 약 5%는 탄소 수 C5의 유분이고, 그 C5 유분 중에 존재하는 디사이클로펜타디엔은 약 15%이다. 디사이클로펜타디엔을 불포화 폴리에스테르 수지의 한 성분으로 이용하는 생각은 수십 년 전부터 검토되었으며, 기술 적용 시 공기경화성, 화학적 안정성, 자외선 안정성, 전기적 특성, 유리섬유와의 접착성이 우수하게 된다.

디사이클로펜타디엔을 불포화 폴리에스테르 원료의 한 성분으로 직접 도입하는 기술은 오래전부터 알려져 있었다. 도입의 형태로는 Diels-Alder 반응이 있다. Diels-Alder 반응은 다이엔에 대한 알켄의 컨쥬게이션 첨가반응으로 Kiel 대학의 Otto Diels와 Kurt Alder가 발견하였으며, 두 사람 발견자의 이름을 따라서 Diels-Alder 고리화 첨가 반응이라 명명하였고, 1950년에 중요성을 인정받아 노벨 화학상이 수여되었다.

Diels-Alder 반응의 메커니즘은 극성 반응도 아니고 라디칼 반응도 아니다. 바로 고리형 협동 과정으로 알려져 있다. 실제로 Diels-Alder 반응은 아직까지 논란 중에 있지만 많은 증거들이 협동적으로 일어나고 있음을 보여주고 있다. 최근의 이론적 분석도 이를 뒷받침하고 있는데, Diels-Alder 반응이 항상 입체 특이성 반응으로 일어난다는 사실은 diradical 중간체가 생성된다고 하더라도 결합되지 않은 한 쪽 끝 부분이 회전할 수 있을 정도의 충분한 수명을 갖지 못한다는 점이다.

불포화 폴리에스테르 수지 조성물은 자동차 전조등용 반사경의 성형재로서 사용이 가능하다. 자동차용 조명 등구는 금속에서 합성수지로 대체되어, 현재는 불포화 폴리에스테르 수지에 유리섬유, 증량제, 경화제, 저수축제, 이형제 등을 첨가하여 성형하기 용이하도록 콤파운드로 제조한 것으로 이 재료는 자동차용 램프의 반사경 재료로 전 차종에 사용되어 왔다.

불포화 폴리에스테르 수지는 열경화성 플라스틱에 속하는 고분자화합물이며, 2가 알콜과 포화 이염기산 및 불포화 이염기산을 고온에서 화학 양론적으로 축중합하여 얻어진 합성수지를 반응성 모노머인 스타이렌에 용해한 점조성의 액상수지를 말한다.

이 액상수지에 소량의 촉진제와 과산화물을 가하여 두면 어느 정도의 유도시간을 거쳐 불포화 폴리에스테르 수지 내에 있는 스타이렌이 라디칼 반응 경로를 통하여 순식간에 연쇄중합을 일으켜 3차원적인 가교, 망상으로 구조화되어 불용의 열경화성 플라스틱으로 변한다. 기계적 강도를 한층 더 증가시키기 위해서 유리섬유와 같은 보강재를 사용하기도 하며 비용 절감 및 내크랙성을 향상시키기 위해서 충진제를 가하기도 한다.

본 발명은 우수한 헤드램프용 BMC 제조를 위해 디사이클로펜타디엔을 이용하여 불포화 폴리에스테르 수지 조성물을 제조하는 방법 및 그 조성물에 관한 것이다.

헤드램프용 BMC는 인장강도, 굴곡강도, 광택이 우수하여야 하는데, 이를 해결하기 위해 디사이클로펜타디엔을 이용하여 불포화 폴리에스테르 수지를 제조하는 것이다. 디사이클로펜타디엔을 이용한 불포화 폴리에스테를 수지는 가교밀도가 높아지기 때문에 우수한 헤드램프용 BMC 제조에 적합하다. 하지만, 불포화 폴리에스테르 수지에 디사이클로펜타디엔을 이용할 시 어려운 점이 있다. 디사이클로펜타디엔의 반응은 반응온도에 따라 다르다는 점이다. 디사이클로펜타디엔이 분해되는 170~180℃ 온도에서는 Diels-Alder 부가물이 생성되고, 온도 110~120℃에서는 디사이클로펜타디엔 부가형이 생성된다. 그래서 이런 이유로 불포화 폴리에스테르에 디사이클로펜타디엔을 이용하는 데 어려움이 있다.

결국, 본 발명에서 해결하고자 하는 과제는 디사이클로펜타디엔의 이용을 위해 적절한 반응 조건을 설정하는 것이다. 따라서 본 발명자는 디사이클로펜타디엔의 적절한 반응을 위해 반응 온도의 결정 및 다단계 반응의 설정, 첨가제 사용 및 사용량의 결정 등을 검토하여 본 발명을 완성하였다.

본 발명에 따른 디사이클로펜타디엔을 이용한 헤드램프 BMC용 불포화 폴리에스테르 수지 조성물의 제조방법의 가장 기본적인 특징은, 가교밀도를 높일 수 있는 디사이클로펜타디엔을 이용한 것이다.

다만 불포화 폴리에스테르에 디사이클로펜타디엔을 이용하는 데에는 어려움이 있는바, 본 발명자들은 반응 온도의 결정 및 다단계 반응의 설정, 첨가제 사용 및 사용량의 결정을 검토하여 이를 해결하였다. 예컨대, 디사이클로펜타디엔의 적절한 반응을 위해 공정 중 일정한 온도를 유지하는 것을 도입하였다.

구체적으로, 본 발명의 디사이클로펜타디엔을 이용한 헤드램프 BMC용 불포화 폴리에스테르 수지 조성물의 제조방법은, 디사이클로펜타디엔, 다가 산과 다가 알콜을 동시에 사용하며, 일정한 온도 조건에서 일정한 조건으로 반응시키는 것을 특징으로 한다.

이때 다가 산과 다가 알콜은 각각 2가 염기산과 2가 알코올인 것을 특징으로 한다.

또한 디사이클로펜타디엔을 반응시킴에는 프로필렌글리콜, 네오프로필렌글리콜, 하이드로저네이티드비스페놀에이, 푸말산, 무수말레인산, 이온교환수, 차아인산을 사용하며, 90~95℃, 120~125℃, 200℃, 190℃의 온도 조건을 사용하는 것을 특징으로 한다.

더 구체적으로, 본 발명은 우수한 강도와 이형성의 헤드램프용 BMC 제조가 가능하도록 다음과 같은 공정, 즉,

(1) 디사이클로펜타디엔 5~7중량부; 프로필렌글리콜, 네오프로필렌글리콜, 하이드로저네이티드비스페놀에이 중 적어도 어느 하나 10~55중량부; 푸말산과 무수말레인산 중 적어도 어느 하나 10~50중량부; 이온교환수와 차아인산 중 적어도 어느 하나 0.05~3중량부를 90~95℃에서 온도를 유지하면서 2시간 동안 반응시키는 단계;

(2) 상기 (1)의 반응물을 다시 120~125℃에서 온도를 유지하면서 1시간 동안 반응시키는 단계;

(3) 상기 (2)의 반응물을 다시 200℃에서 반응시키는 단계;

(4) 상기 (3)의 반응물에 중합금지제를 가하는 단계;

(5) 상기 (4)의 반응물을 190℃에서 진공 상태로 반응시키는 단계;

(6) 상기 (5)에 의한 반응물에 중합금지제를 가하는 단계;

(7) 상기 (6)의 반응물을 비닐모노머에 용해하고 중합금지제를 투여하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 본 발명에서 단계 (4)와 (6)의 중합금지제나, 단계 (7)의 비닐모노머 및 첨가제를 투여하는 것 자체는 당 업계 통상의 기술에 속하는 사항으로 그 자체는 본 발명의 특징이 아니다. 필요에 따라 공지된 물질을 적절히 첨가하면 된다. 예로 중합금지제로는 하이드로퀴논류 0.01~0.1중량부를 가할 수 있다. 비닐모노머에 용해하는 공정 자체도 통상의 기술에 속하는 사항이다.

본 발명은 또한 상기 제조방법으로 제조되는, 우수한 헤드램프 BMC용 불포화 폴리에스테르 수지 조성물인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면 가교밀도를 높일 수 있는 디사이클로펜타디엔을 이용함으로써, 우수한 헤드램프용 BMC 제조를 위한 불포화 폴리에스테르 수지를 제조하는 것이 가능하다.

이렇게 디사이클로펜타디엔을 이용하여 가교성 개선과 환경 개선을 꾀할 수 있다. 또한 본 발명에 따라 제조된 불포화 폴리에스테를 수지를 이용한 헤드램프용 BMC는 우수한 인장강도, 굴곡강도, 굴절률의 특징이 있다. 본 발명에 의한 불포화 폴리에스테르 수지를 사용하여 BMC를 제조한 결과, 인장강도 280kgf/cm²이상, 굴곡강도 900kgf/cm²이상, 굴절률 95%/60° 이상의 양호한 결과를 얻을 수 있었다.

불포화 폴리에스테르는 2가 염기산과 2가 알코올을 축합 반응시켜서 만든다. 2가 염기산의 일부는 반드시 불포화산을 사용하기 때문에 생성 폴리머의 주쇄에 불포화 결합을 포함하고 있는 것이 특징이며, 이 때문에 불포화 폴리에스테르라고 부른다.

불포화 폴리에스테르는 스타이렌과 같은 비닐 모노머와 혼합하므로 일반적으로 저점도의 액상이 되며 경화 시에는 이 비닐 모노머와 수지 속의 불포화기가 반응하여 경화하는 것이다.

폴리에스테르의 축합반응은 질소를 주입하면서 1~2시간은 170~180℃, 이어서 200~220℃에서 반응시킨다. 이때 축합수가 발생하는데 가스와 함께 계 외로 제거되면서 반응은 진행한다.

불포화산에는 무수말레인산을 사용하고 있으나 200℃ 전후에서 반응시키면 말레인산은 푸말산으로 전이하기 때문에 실질적으로는 양자 어느 것을 사용하여도 같다.

반응 완료 후의 수지는 산가 15~30 정도를 가지는데 온도가 170℃ 이하로 냉각되면 150~300ppm의 중합금지제를 첨가한 다음 30~40%의 비닐모노머에 용해하며, 이로써 성형가공이 적합한 유동성이 좋은 물엿 상태가 된다.

가교용 비닐모노머는 스타이렌이 반응성이나 가격 면에서 우수하며 그 밖에 비닐모노머는 저마다의 특징을 살려 이용된다.

불포화 폴리에스테르 수지의 제조과정에는 불포화 폴리에스테르 수지의 합성공정과 합성된 폴리에스테르 수지를 비닐 단량체로 용해하는 공정의 2공정이 있다.

또한 불포화 폴리에스테르 수지의 합성방법에는 다가 산과 다가 알코올로부터의 축합법이 있고, 산무수물의 개환에 의한 개환중합법 등이 있다. 이러한 방법 이외에도 모든 원료를 한꺼번에 가하는 1단 반응법과 2번에 나누어 첨가하는 2단 반응법 등이 있다. 본 발명은 다가 산과 다가 알코올로부터의 축합법을 사용한다.

한편 불포화 폴리에스테르의 제조는 기본적으로 불포화기를 함유하는 말레인산 및 푸말산의 사용이 필수적이며 반응온도는 200~210℃이다. 이보다 더 고온으로 반응할 경우 이중결합이 손상되면서 라디칼이 발생하여 겔화가 진행된다.

본 발명에서는 디사이클로펜타디엔을 이용하여 가교밀도를 높임으로써 우수한 헤드램프용 BMC 제조를 할 수 있는 불포화 폴리에스테를 수지를 제조한다. 디사이클로펜타디엔이 반응 온도에 따라 반응성이 다르므로 반응 온도를 적절히 조절하는 것이 중요하다.

첫 번째 단계는 디사이클로펜타디엔의 반응성으로 인해 프로필렌글리콜, 네오프로필렌글리콜, 하이드로저네이티드비스페놀에이, 푸말산, 무수말레인산, 이온교환수, 차아인산과 반응시킴에 90~95℃ 온도에서 2시간을 유지하는 것이다.

두 번째 단계는 디사이클로펜타디엔의 미반응성을 감안해 다시 120~125℃ 온도에서 1시간을 유지하는 것이다.

세 번째 단계는 불포화 폴리에스테르의 반응을 위해 200℃ 온도로 하는 것이다.

최종적으로 원하는 희석 점도 및 산가가 되면 가열을 중지하고 냉각하며 중합금지제를 투입하여 더 이상의 반응 진행을 억제한다. 교반기와 냉각장치가 설치된 희석조에, 미리 반응성 모노머를 가하고, 반응물 온도 150℃ 이하부터 서서히 희석조에 가하여 희석한다. 이때 희석조 온도는 70℃ 이하가 되도록 조절한다. 반응성 모노머는 스타이렌, 메틸스타이렌, 메틸메타아크릴레이트 및 기타 아크릴계 모노머 중 한 가지를 사용한다. 중합금지제로는 하이드로퀴논, 메틸하이드로퀴논, 파라벤조퀴논 중 한 가지를 사용하면 된다.

희석 과정을 거친 후 안정제를 첨가하여 불휘발분 62%, 점도 900~1000cps의 갈색 수지가 제조된다.

제조된 불포화 폴리에스테르를 결합재로 사용하여 BMC를 제조하여 인장강도, 굴곡강도를 측정하고, 이형성, 광택을 확인한다.

BMC 제작 방법을 기술하자면, 제조하는 원재료는 불포화 폴리에스테르 수지, 충진제, 유리섬유, 저수축제, 경화제, 이형제이다.

여기서, 충진제는 탄산칼슘이 사용된다. 저수축제는 폴리스타이렌이나 폴리메틸메타아크릴레이트를 스타이렌모노머에 30~35% 용해시킨 점조액을 사용한다. 저수축제는 불포화 폴리에스테르 수지의 경화 시 나타나는 수축을 줄이는 역할을 하며, 저수축제를 사용하지 않을 경우 경화 시 발생하는 발열 및 수축으로 인한 크랙이 발생하므로 반드시 사용하도록 한다. 그리고 경화제는 터셔리부틸퍼옥시이소프로필카보네이트, 이형제는 표면활성 첨가제와 폴리머의 복합물을 사용한다.

시편은 원재료를 배합비에 의해 혼합한 후 150~160℃ 온도의 금형에 의해 제작한다. 여기서 주의할 점은 수지의 교반, 무기재료와의 혼합 공정 중 수지가 경화되지 않아야 하고, 금형에서 제작 중에 경화가 이루어지도록 경화제량을 조절하고 경화 후 금형에서 이형이 잘 되도록 이형제량을 조절하는 것이다.

표 1은 BMC 시편의 배합비를 예시한 것이다.

이제 실시예를 통해 본 발명을 설명한다.

실시예는 디사이클로펜타디엔를 이용한 불포화 폴리에스테르 수지이고, 비교예는 디사이클로펜타디엔을 이용하지 않은 불포화 폴리에스테르 수지이다.

실시예와 비교예로 제조된 수지를 사용하여 BMC를 제조하고, 인장강도, 굴곡강도, 굴절률을 측정하여 디사이클로펜타디엔을 이용한 불포화 폴리에스테르 수지 조성물이 헤드램프용 BMC의 특성치에 주는 영향을 확인하였다.

[실시예 1]

4구 플라스크, 교반기, 온도계, 구관냉각기, 분류탑, 맨틀 등을 준비한다.

4구 플라스크에 디사이클로펜타디엔 5중량부와 프로필렌글리콜 21중량부, 네오프로필렌글리콜 20중량부, 하이드로저네이티드비스페놀에이 13중량부, 푸말산 14중량부, 무수말레인산 37중량부, 이온교환수 2중량부, 차아인산 0.05중량부를 넣고 질소를 가하면서 90~95℃를 유지하면서 2시간 동안 반응한다.

이어서 120~125℃ 온도를 유지하면서 1시간 동안 반응한다. 그리고 다시 이어서 200℃ 온도에서 반응을 한다.

점도 및 산가가 적정수준에 이르면 하이드로퀴논 0.02중량부를 넣어 5분간 교반한다. 190℃ 온도로 냉각하며 진공 상태로 반응한다. 다시 점도 및 산가가 적정수준에 이르면 반응을 종료하고, 하이드로퀴논 0.04중량부를 넣어 5분간 교반한다. 다시 진공 상태로 10분간 반응한다.

최종 점도 및 산가를 확인하며 냉각한다. 반응희석조에 미리 스타이렌 62중량부 정도를 가하여 두고 수지가 150℃ 정도가 되면 서서히 희석을 시작한다. 희석 완료 후 60℃ 이하에서 차아인산 0.02중량부를 넣고 조정, 여과하여 수지 조성물을 제조한다.

[실시예 2]

4구 플라스크에 디사이클로펜타디엔 6중량부와 프로필렌글리콜 21중량부, 네오프로필렌글리콜 20중량부, 하이드로저네이티드비스페놀에이 13중량부, 푸말산 14중량부, 무수말레인산 37중량부, 이온교환수 2중량부, 차아인산 0.05중량부를 넣고 질소를 가하면서 90~95℃ 온도를 유지하면서 2시간 동안 반응한다.

[실시예 3]

4구 플라스크에 디사이클로펜타디엔 7중량부와 프로필렌글리콜 21중량부, 네오프로필렌글리콜 20중량부, 하이드로저네이티드비스페놀에이 13중량부, 푸말산 14중량부, 무수말레인산 37중량부, 이온교환수 2중량부, 차아인산 0.05중량부를 넣고 질소를 가하면서 90~95℃ 온도를 유지하면서 2시간 동안 반응한다.

[실시예 4]

4구 플라스크에 디사이클로펜타디엔 5중량부와 프로필렌글리콜 21중량부, 네오프로필렌글리콜 20중량부, 하이드로저네이티드비스페놀에이 13중량부, 푸말산 14중량부, 무수말레인산 37중량부, 이온교환수 2중량부, 차아인산 0.05중량부를 넣고 질소를 가하면서 200℃ 온도에서 반응을 한다.

[실시예 5]

4구 플라스크에 디사이클로펜타디엔 7중량부와 프로필렌글리콜 21중량부, 네오프로필렌글리콜 20중량부, 하이드로저네이티드비스페놀에이 13중량부, 푸말산 14중량부, 무수말레인산 37중량부, 이온교환수 2중량부, 차아인산 0.05중량부를 넣고 질소를 가하면서 200℃ 온도에서 반응을 한다.

[비교예 1]

프로필렌글리콜 21중량부, 네오프로필렌글리콜 20중량부, 하이드로저네이티드비스페놀에이 13중량부, 푸말산 14중량부, 무수말레인산 37중량부, 이온교환수 2중량부, 차아인산 0.05중량부를 넣고 질소를 가하면서 90~95℃ 온도를 유지하면서 2시간 동안 반응한다.

다음 표 2.는 실시예 1,2,3,4,5와 비교예 1의 기초물성을 나타낸 것이다.

Gel Time은 액상 수지 50g에 경화제 0.66g을 첨가하여 80℃ 항온조에서 측정한 결과이다.

수지의 기초 물성 측정 결과, 실시예 4, 5의 경우 외관이 불투명하여 사용 시 문제가 제기될 수 있다. 결국, 실시예 1, 2, 3과 비교예 1의 기초물성을 통해 수지 제조를 위해 반응 중 일정한 온도의 유지 시간 조건이 필요함을 확인할 수 있다.

이제 BMC에 관한 실험을 실시하였다.

(1) 시험 방법 및 평가 방법

수지 중 실시예 4, 5는 시험에서 제외하였다.

충진제는 탄산칼슘을 사용하였다. 그리고 저수축제는 폴리메틸메타아크릴레이트, 경화제는 터셔리부틸퍼옥시이소프로필카보네이트를 사용하였으며, 이형제는 표면활성 첨가제와 폴리머의 복합물(BYK 9051)을 사용하였다.

다음 표 3은 BMC 1~4의 제조 배합이다.

BMC 시편은 가로 120mm, 세로 250mm, 두께 10mm의 평판 형태로 압축기를 통해 성형된다.

(2) 시험 결과

BMC 제조 후 시험 결과를 표 4, 5, 6에 각각 기술하였다.

시편 제작의 규정을 설명하자면, 인장강도는 ASTM D 638에 규정된 방법을 따르면서, 단 시험 속도는 5mm/min이다.

시편 제작의 규정을 설명하자면, 굴곡강도는 ASTM D 790에 규정된 방법을 따르면서, 단 시편의 크기는 80 x 25 x 3.2mm이며, 시험 속도는 1.3mm/min이다.

시편 제작의 규정을 설명하자면, 굴절률은 KS M ISO 2813에 규정된 방법을 따르면서, 단, 반투명 코팅면을 사용한다.

시편이 제작된 시험기로 실시하며, 인장강도는 규격이 270~300kgf/cm²이고, 280kgf/cm²이상이면 합격으로 판정한다. 굴곡강도는 규격이 850~1000kgf/cm²이고 900kgf/cm²이상이면 합격으로 판정한다. 굴절률은 규격이 95%/60° 이상이면 합격으로 판정한다.

상기 기술된 바와 같이, 인장강도 및 굴곡강도, 굴절률의 시험 결과, 비교예 1에 비해 실시예 1, 2, 3의 경우가 인장강도, 굴곡강도, 굴절률이 모두 우수함을 확인할 수 있다. 그리고 실시예 3이 실시예 1, 2에 비교하여 상대적으로 인장강도, 굴곡강도, 굴절률 모두 우수함을 확인할 수 있다.(여기서, 실시예 3은 디사이클로펜타디엔의 중량부가 7이고, 실시예 1,2는 각각 5과 6이다. 실시예 3이 실시예 1과 2보다 디사이클로펜타디엔의 중량부가 많아서 Diels-Alder 반응으로 인한 입체 특이성 반응이 더 일어나게 되므로 우수한 시험 결과를 나타낸 것으로 해석된다.)

결국, 디사이클로펜타디엔을 이용한 불포화 폴리에스테르 수지로 우수한 헤드램프용 BMC 제조가 가능함을 확인할 수 있다.

Claims

디사이클로펜타디엔, 다가 산과 다가 알콜을 동시에 사용하며, 일정한 온도 조건에서 일정한 조건으로 반응시키는 것을 특징으로 하는,
디사이클로펜타디엔을 이용한 헤드램프 BMC용 불포화 폴리에스테르 수지 조성물의 제조방법.
제1항에 있어서,
다가 산과 다가 알콜은 각각 2가 염기산과 2가 알코올인 것을 특징으로 하는,
디사이클로펜타디엔을 이용한 헤드램프 BMC용 불포화 폴리에스테르 수지 조성물의 제조방법.
제2항에 있어서,
(1) 디사이클로펜타디엔 5~7중량부; 프로필렌글리콜, 네오프로필렌글리콜, 하이드로저네이티드비스페놀에이 중 적어도 어느 하나 10~55중량부; 푸말산과 무수말레인산 중 적어도 어느 하나 10~55중량부; 이온교환수와 차아인산 중 적어도 어느 하나 0.05~3중량부를 90~95℃에서 온도를 유지하면서 2시간 동안 반응시키는 단계;
(2) 상기 (1)의 반응물을 다시 120~125℃에서 온도를 유지하면서 1시간 동안 반응시키는 단계;
(3) 상기 (2)의 반응물을 다시 200℃에서 반응시키는 단계;
(4) 상기 (3)의 반응물에 중합금지제를 가하는 단계;
(5) 상기 (4)의 반응물을 190℃에서 진공 상태로 반응시키는 단계;
(6) 상기 (5)에 의한 반응물에 중합금지제를 가하는 단계;
(7) 상기 (6)의 반응물을 비닐모노머에 용해하고 중합금지제를 투여하는 단계로 구성되는 것을 특징으로 하는,
디사이클로펜타디엔을 이용한 헤드램프 BMC용 불포화 폴리에스테르 수지 조성물의 제조방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항의 제조방법에 의하여 제조되는 것을 특징으로 하는,
헤드램프 BMC용 불포화 폴리에스테르 수지 조성물.